TVS 管原理和特性 介绍TVS 管的资料太多,中文的也有非常多,不过大多数的都是翻译的,在文章最后有所有文件的目录和下载
这里主要介绍原理特性和参数,然后画一些时间分析一下散热选取,最后把 PCB 总结一下
瞬态二极管【TVS|Transient Voltage Suppressor】 是一种二极管形式(齐纳二极管的进化)的高效能保护器件
当 TVS 二极管的两极受到反向瞬态高能量冲击时,它能以极快的速度,将其两极间的高阻抗变为低阻抗,吸收电源和信号线上的浪涌功率,使两极间的电压箝位于一个预定值
双向 TVS 和单向 TVS 单向 TVS 和就特性而言和齐纳管较类似,只能吸收正向的浪涌电压脉冲,一般只用于直流电路(且没有反接和负向脉冲)
双向 TVS 可在正反两个方向吸收浪涌电压脉冲,实现了对电压的钳制,双向TVS 用途较广(直流,交流均可用)
看下图对比更清晰一些: TVS 管特点: 优点:响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、箝位电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点
缺点:击穿电压较低,价格较贵
与 MOV 的对比结果: TVS 管参数: 1) 击穿电压【V(BR)】 TVS 在发生击穿的区域内,在规定的试验电流 I(BR)下,测得器件两端的电压称为击穿电压
2) 最大反向脉冲峰值电流【I
PP】 在击穿时【规定的脉冲条件下】器件允许通过的最大脉冲峰值电流
我们要注意这个参数,因为瞬态脉冲功率的最大值=IPP×最大箝位电压VC(MAX)
要保证TVS 能够正常工作,需要确认额定瞬态脉冲功率PPR 大于最大瞬态浪涌功率
实际上峰值电流的试验波形采用标准波(指数波形),由TR/TP 决定
峰值电流上升时间TR:电流从0
1IPP 开始达到0
9IPP 的时间
半峰值电流时间TP:电流从零开始通过最大峰值后,下降到0
5IPP 值的时间
3) 最大反向